Increased proinflammatory cytokine production in a

Authors: Vladimír Teplan František Vyhnánek Robert Gürlich Martin Haluzík Jaroslav Racek Ivana Vyhnankova Milena Štollová Vladimír Teplan

Publish Date: 2010/07/28

Volume: 122, Issue: 15-16, Pages: 466-473

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Abstract

BACKGROUND Obesity is a known highrisk factor for the development of vascular diseases and chronic kidney disease CKD In this study we aimed to elucidate the impact of adipose tissue on the inflammatory state in CDK patients with obesity PATIENTS AND METHODS A cohort of 40 patients with CKD stages 3–4 with mild proteinuria 23–35 g/day were analyzed in a prospective crosssectional study single blood samples and visceral and subcutaneous samples of adipose tissue were taken from 20 patients with obesity and 20 without obesity control group during elective abdominal surgery laparoscopic cholecystectomy Serum concentrations of asymmetric dimethylarginine ADMA adiponectin Creactive protein interleukin6 tumor necrosis factorα pentosidine and monocyte chemoattractant protein1 were measured Messenger RNA expression of tumor necrosis factorα monocyte chemoattractant protein1 adiponectin receptors 1 and 2 and immunocompetent cell marker CD68 was measured in subcutaneous and visceral fat samples using realtime PCR Adipose tissue was examined immunohistochemically for CD68positive cells Other biochemical parameters insulin glycated hemoglobin cholesterol LDL cholesterol and triglycerides were assessed in the two groups of patients at the same time RESULTS Serum concentrations of ADMA Creactive protein pentosidine interleukin6 tumor necrosis factorα and monocyte chemoattractant protein1 were significantly higher in obese CKD patients than in the control group adiponectin was lower in the obese group Subcutaneous and visceral mRNA expressions of tumor necrosis factorα CD68 adiponectin receptor1 and monocyte chemoattractant protein1 were significantly increased in the obese patients whereas expression of adiponectin interleukin6 and adiponectin receptor2 did not significantly differ between the patient groups In general mRNA expressions were higher in visceral than in subcutaneous samples P 001 vs P 005 Increased infiltration of subcutaneous and visceral adipose tissue by CD68positive immunocompetent cells was found in the obese CKD group With respect to lipid metabolism parameters a small but significant increase in levels was found in the obese patients P 002 Changes in triglycerides were more marked in this group P 001 and a similar increase was noted in insulin and HbA1c levels P 002 CONCLUSION Increased expression of proinflammatory cytokines and increased infiltration by immunocompetent cells were found in adipose tissue of obese patients with CKD stages 3–4 This upregulated inflammation may contribute to the induction of a systemic proinflammatory state in patients with CKD and could accelerate the progression of renal dysfunctionHINTERGRUND Die Adipositas ist ein Hochrisikofaktor sowohl für die Entwicklung von Gefäßerkrankungen als auch für chronische Niereninsuffizienz CKD Ziel dieser Studie ist es den Einfluss des Fettgewebes auf den Entzündungsstatus bei adipösen Patienten mit CDK zu erfassen PATIENTEN UND METHODEN In einer prospektiven QuerschnittStudie analysierten wir 40 CDK Stadium 3–4 Patienten mit milder Proteinurie 23–35 g/Tag 20 Patienten mit Adipositas Gruppe 1 und 20 normalgewichtigen Patienten Gruppe 2 wurde während einer elektiven Abdominaloperation laparoskopische Cholecystektomie einmalig Blut abgenommen sowie Proben des subkutanen und des viszeralen Fettgewebes entnommen Die Serumkonzentrationen folgender Parameter wurden bestimmt Asymmetrisches Dimethylarginin ADMA Adiponektin ADPN Creaktives Protein CRP Interleukin6IL6 Tumor Nekrose Faktorα TNFα Pentosidin Monocyte Chemoattractant Protein1 MCP1 Mit Hilfe von RealTimePCR wurde die Expression der Messenger RNA mRNA von TNFα MCP1 und der Adiponektin Rezeptoren 1 und 2 sowie des immunkompetenten Zellmarkers CD68 im subkutanen sowie im viszeralen Fettgewebe bestimmt Das Fettgewebe wurde immunhistochemisch auf CD68 positive Zellen geprüft Außerdem wurden in beiden Gruppen folgende weitere biochemische Parameter bestimmt Insulin HbA1c Cholesterin LDLCholesterin und Triglyzeride ERGEBNISSE Die Serumkonzentrationen von ADMA CRP Pentosidin Interleukin6 TNFα and MCP1 waren bei den adipösen CDKPatienten signifikant höher Das Adiponektin war signifikant im Vergleich zur Kontrollgruppe erniedrigt Die subkutane und viszerale mRNA Expression von TNFα CD68 Adiponektin Rezeptor1 and MCP1 war bei den adipösen CDK Patienten signifikant erhöht Die mRNA Expressionen waren im viszeralen Fettgewebe signifikant höher als im subkutanen Fettgewebe p 001 vs p 005 Die Expressionen der mRNA von Adiponektin Interleukin6 und des Adiponektin Rezeptors2 beider Fettdepots waren nicht unterschiedlich in den beiden Gruppen Bei den adipösen CDKPatienten wurde im subkutanen und im viszeralen Fettgewebe eine erhöhte Infiltration mit CD68 positiven immunkompetenten Zellen gefunden Die FettstoffwechselParameter waren in der Gruppe 1 gering aber signifikant p 002 erhöht Ausgeprägter waren die Veränderungen in den Triglyzeriden p 001 Ein ähnlicher Anstieg wurde bei den Insulin und HbA1c Werten der Gruppe 1 beobachtet p 002 SCHLUSSFOLGERUNGEN Im Fettgewebe adipöser Patienten mit CKD im Stadium 3–4 wurde eine erhöhte Expression von proinflammatorischen Zytokinen und eine gesteigerte Infiltration mit immunkompetenten Zellen gefunden Diese hinaufregulierte Entzündung könnte zur Auslösung eines systemischen proinflammatorischen Zustands bei Patienten mit CDK beitragen und das Fortschreiten der Störung der Nierenfunktion beschleunigen

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